人教版物理高二上学期期中试题与参考答案(2024-2025学年)

2024-2025学年人教版物理高二上学期期中模拟试题(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、在下列四个速度—时间(v-t)图象中，哪一个表示物体做匀加速直线运动？A.v-t图象是一条平行于t轴的直线B.v-t图象是一条斜率为正的直线C.v-t图象是一条斜率为负的直线D.v-t图象是一条抛物线2、一个质点沿x轴运动，其位置坐标随时间的变化关系为x=6tA.4m/sB.-4m/sC.2m/sD.-2m/s3、在下列关于力的说法中，正确的是（）A.力是矢量，既有大小，又有方向B.力的单位是牛顿，表示力的强弱C.两个物体相互接触时，一定存在力的作用D.力的作用效果有改变物体的运动状态和形状4、一个物体在水平方向上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.物体所受的合力一定为零B.物体的加速度一定为零C.物体的速度大小和方向都不变D.物体一定受到摩擦力的作用5、一个质量为m的物体在水平面上以初速度v0开始滑行，受到大小恒定的摩擦力作用而逐渐减速直至停止。如果物体滑行的距离为sA.fB.fC.fD.f6、一列简谐波沿直线传播，波速为v，频率为f，则该波的波长λ可以表示为？A.λB.λC.λD.λ7、一个物体在水平面上做匀速直线运动，下列关于其运动状态的描述正确的是（）A、物体的速度大小和方向都在变化B、物体的速度大小不变，但运动方向可能改变C、物体的速度大小和方向都不变D、物体的速度大小可能变化，但运动方向不变二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列说法中，正确的是：A、布朗运动是由液体分子对悬浮颗粒的撞击引起的无规则运动B、理想气体状态方程为PV=nRT，其中P是压强，V是体积，nC、光的干涉现象表明光具有波动性，光的衍射现象也表明光具有波动性D、光电效应说明光具有粒子性，而康普顿效应进一步证实了光的粒子性2、以下关于电磁学的说法中，正确的是：A、电流的方向规定为正电荷移动的方向B、在匀强磁场中，当导体以与磁场垂直的速度运动时，导体中会产生感应电动势C、法拉第电磁感应定律指出，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比D、洛伦兹力公式F=qv×B中，q是电荷量，v3、以下关于机械能守恒定律的描述中，正确的是（）A.任何情况下物体机械能守恒B.只有重力或弹力做功时，物体的机械能守恒C.当只有重力做功时，物体的机械能守恒，且机械能总量不变D.机械能守恒定律适用于所有运动过程三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题1.一物体在光滑水平面上做匀速圆周运动，已知其质量为m，半径为R，角速度为ω。求：（1）物体在任意时刻受到的向心力大小；（2）物体在任意时刻受到的向心加速度大小；（3）物体在运动过程中，其动能的变化情况。第二题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体的质量为m，受到的摩擦力为f。现对物体施加一个水平向左的推力F，使物体加速运动。求物体加速运动的加速度a。已知条件：1.物体质量m2.摩擦力f3.推力F解答案：a=(F-f)/m解析：1.根据牛顿第二定律，物体所受的合外力等于物体的质量乘以加速度，即F_net=ma。2.物体在水平方向上受到的合外力为推力F减去摩擦力f，即F_net=F-f。3.将F_net=F-f代入牛顿第二定律的公式中，得到a=(F-f)/m。因此，物体在水平方向上的加速度a等于推力F减去摩擦力f，再除以物体的质量m。这个加速度表示了物体在施加推力后的加速程度。第三题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合外力为零。现假设该物体受到两个相互垂直的力F1和F2的作用，F1=10N，F2=20N。求：（1）物体的运动状态；（2）物体所受的合外力大小；（3）物体所受的合外力的方向。第四题题目：一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，突然受到一个与运动方向垂直的恒力作用。假设物体质量为m，恒力大小为F，物体的运动方向与恒力方向形成的夹角为θ（θ<90°）。求：（1）物体在恒力作用下的加速度a；（2）物体在恒力作用下经过时间t后的位移s；（3）物体在恒力作用下经过时间t后，其速度方向与原运动方向之间的夹角α。第五题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体所受的合外力为0，摩擦系数为0.2，物体的质量为2kg。求：（1）物体所受的摩擦力大小；（2）若物体在水平面上加速运动，加速度为2m/s²，求此时物体所受的合外力大小。2024-2025学年人教版物理高二上学期期中模拟试题与参考答案一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、在下列四个速度—时间(v-t)图象中，哪一个表示物体做匀加速直线运动？A.v-t图象是一条平行于t轴的直线B.v-t图象是一条斜率为正的直线C.v-t图象是一条斜率为负的直线D.v-t图象是一条抛物线【答案】B【解析】匀加速直线运动的速度随时间均匀增加，因此其速度-时间图象应该表现为一条斜率为正值的直线，斜率的绝对值等于加速度的大小。2、一个质点沿x轴运动，其位置坐标随时间的变化关系为x=6tA.4m/sB.-4m/sC.2m/sD.-2m/s【答案】D【解析】首先需要求出质点的速度表达式。已知位置坐标随时间变化的关系式，可以通过对时间求导来得到速度表达式v=dxdt。我们先计算vt，然后代入t=2s来求得速度。由位置坐标随时间的变化关系x=此处更正解析中的选项，正确答案应当是负的，但是基于给定的选项，最接近的答案是D.-2m/s。需要注意的是，准确的答案应该是−103、在下列关于力的说法中，正确的是（）A.力是矢量，既有大小，又有方向B.力的单位是牛顿，表示力的强弱C.两个物体相互接触时，一定存在力的作用D.力的作用效果有改变物体的运动状态和形状答案：A解析：力是矢量，既有大小，又有方向，这是力的基本性质。选项B中，牛顿是力的单位，表示力的强弱，但不是力的性质。选项C中，两个物体相互接触时，不一定存在力的作用，例如两个光滑的冰块接触，没有力的作用。选项D中，力的作用效果包括改变物体的运动状态和形状，这是力的具体表现，但不是力的性质。因此，正确答案是A。4、一个物体在水平方向上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.物体所受的合力一定为零B.物体的加速度一定为零C.物体的速度大小和方向都不变D.物体一定受到摩擦力的作用答案：A解析：物体在水平方向上做匀速直线运动，说明物体所受的合力为零，因为物体处于平衡状态。选项B中，物体的加速度一定为零，这是正确的，因为物体做匀速直线运动。选项C中，物体的速度大小和方向都不变，这是匀速直线运动的定义，也是正确的。选项D中，物体一定受到摩擦力的作用，这是错误的，因为物体可能处于光滑的表面上，没有摩擦力的作用。因此，正确答案是A。5、一个质量为m的物体在水平面上以初速度v0开始滑行，受到大小恒定的摩擦力作用而逐渐减速直至停止。如果物体滑行的距离为sA.fB.fC.fD.f【答案】A【解析】根据动能定理可知，物体所受外力做的总功等于其动能的变化量。在这个过程中，只有摩擦力做负功导致物体的动能减少直至为零。因此，摩擦力做的功Wf等于物体初动能的一半，即Wf=−12mv02。又因为6、一列简谐波沿直线传播，波速为v，频率为f，则该波的波长λ可以表示为？A.λB.λC.λD.λ【答案】B【解析】波的基本公式之一是v=fλ，其中v表示波速，f表示频率，λ表示波长。从这个公式可以直接得出波长λ与波速v和频率f7、一个物体在水平面上做匀速直线运动，下列关于其运动状态的描述正确的是（）A、物体的速度大小和方向都在变化B、物体的速度大小不变，但运动方向可能改变C、物体的速度大小和方向都不变D、物体的速度大小可能变化，但运动方向不变答案：C解析：匀速直线运动是指物体沿直线运动，速度大小和方向都不随时间而改变。选项A错误，因为速度大小不变；选项B错误，因为运动方向不变；选项D错误，因为速度大小和方向都不变。因此，正确答案是选项C。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列说法中，正确的是：A、布朗运动是由液体分子对悬浮颗粒的撞击引起的无规则运动B、理想气体状态方程为PV=nRT，其中P是压强，V是体积，nC、光的干涉现象表明光具有波动性，光的衍射现象也表明光具有波动性D、光电效应说明光具有粒子性，而康普顿效应进一步证实了光的粒子性答案：A、B、C、D解析：选项A描述了布朗运动的成因，是正确的。选项B给出了理想气体状态方程，这是正确的。选项C说明了干涉和衍射现象都表明光的波动性，这也是正确的。选项D提到了光电效应和康普顿效应，这些现象确实说明了光的粒子性，因此也是正确的。2、以下关于电磁学的说法中，正确的是：A、电流的方向规定为正电荷移动的方向B、在匀强磁场中，当导体以与磁场垂直的速度运动时，导体中会产生感应电动势C、法拉第电磁感应定律指出，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比D、洛伦兹力公式F=qv×B中，q是电荷量，v答案：B、C、D解析：选项A中，电流的方向是正电荷移动的方向，这是正确的。选项B描述了法拉第电磁感应定律的一个应用，即当导体切割磁感线时会产生感应电动势，这也是正确的。选项C给出了法拉第电磁感应定律的核心内容，即感应电动势与磁通量变化率成正比，因此是正确的。选项D正确地描述了洛伦兹力的公式，这是正确的。3、以下关于机械能守恒定律的描述中，正确的是（）A.任何情况下物体机械能守恒B.只有重力或弹力做功时，物体的机械能守恒C.当只有重力做功时，物体的机械能守恒，且机械能总量不变D.机械能守恒定律适用于所有运动过程答案：BC解析：选项A错误，因为机械能守恒定律仅适用于只有重力或弹力做功的情况。选项B正确，因为机械能守恒定律确实是在只有重力或弹力做功时成立的。选项C正确，因为在只有重力做功的情况下，物体的机械能守恒，且机械能总量保持不变。选项D错误，因为机械能守恒定律并不适用于所有运动过程，而是特定条件下的情况。因此，正确答案是BC。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题1.一物体在光滑水平面上做匀速圆周运动，已知其质量为m，半径为R，角速度为ω。求：（1）物体在任意时刻受到的向心力大小；（2）物体在任意时刻受到的向心加速度大小；（3）物体在运动过程中，其动能的变化情况。答案：（1）向心力大小为F=mω²R；（2）向心加速度大小为a=mω²R；（3）物体在运动过程中，其动能保持不变。解析：（1）根据牛顿第二定律，物体受到的向心力F=ma，其中m为物体质量，a为向心加速度。由于物体在水平面上做匀速圆周运动，其向心加速度a=v²/R（v为线速度），因此向心力F=mω²R。（2）根据向心加速度公式a=v²/R，可得a=mω²R。（3）由于物体在水平面上做匀速圆周运动，其速度大小保持不变，因此根据动能公式E_k=1/2mv²，物体在运动过程中，其动能保持不变。第二题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体的质量为m，受到的摩擦力为f。现对物体施加一个水平向左的推力F，使物体加速运动。求物体加速运动的加速度a。已知条件：1.物体质量m2.摩擦力f3.推力F解答案：a=(F-f)/m解析：1.根据牛顿第二定律，物体所受的合外力等于物体的质量乘以加速度，即F_net=ma。2.物体在水平方向上受到的合外力为推力F减去摩擦力f，即F_net=F-f。3.将F_net=F-f代入牛顿第二定律的公式中，得到a=(F-f)/m。因此，物体在水平方向上的加速度a等于推力F减去摩擦力f，再除以物体的质量m。这个加速度表示了物体在施加推力后的加速程度。第三题题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合外力为零。现假设该物体受到两个相互垂直的力F1和F2的作用，F1=10N，F2=20N。求：（1）物体的运动状态；（2）物体所受的合外力大小；（3）物体所受的合外力的方向。答案：（1）物体的运动状态：物体将继续做匀速直线运动。（2）物体所受的合外力大小：合外力大小为√(F1²+F2²)=√(10²+20²)N=√(100+400)N=√500N=10√5N。（3）物体所受的合外力的方向：由于F1和F2相互垂直，合外力的方向可以通过构建直角三角形来求解。F1和F2的夹角为90°，根据三角函数，合外力的方向与F1方向的夹角θ可以表示为：θ=arctan(F2/F1)=arctan(20/10)=arctan(2)。所以，合外力的方向与F1方向的夹角为arctan(2)。解析：（1）由于物体受到的合外力为零，根据牛顿第一定律，物体将保持其原有的运动状态。因此，物体将继续做匀速直线运动。（2）当两个力相互垂直时，它们的合力可以通过勾股定理来计算。即，合外力大小为F合=√(F1²+F2²)。（3）当两个力相互垂直时，合外力的方向可以通过构建直角三角形，并使用反正切函数（arctan）来求解。在这里，θ表示合外力方向与F1方向的夹角，θ=arctan(F2/F1)。通过计算θ，我们可以得到合外力的具体方向。第四题题目：一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，突然受到一个与运动方向垂直的恒力作用。假设物体质量为m，恒力大小为F，物体的运动方向与恒力方向形成的夹角为θ（θ<90°）。求：（1）物体在恒力作用下的加速度a；（2）物体在恒力作用下经过时间t后的位移s；（3）物体在恒力作用下经过时间t后，其速度方向与原运动方向之间的夹角α。答案：（1）物体在恒力作用下的加速度a=F/m。解析：根据牛顿第二定律，物体受到的合外力等于质量乘以加速度，即F=ma。因此，加速度a=F/m。（2）物体在恒力作用下经过时间t后的位移s=(1/2)at²=(1/2)Ft²/m。解析：物体在恒力作用下做匀加速直线运动，其位移公式为s=(1/2)at²。将加速度a=F/m代入，得到s=(1/2